JPS63295322A - 振動型輸送管 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 自由懸架した輸送管を用いて、粉粒体を前方に輸送する
に際し、気流を使用したり、輸送管の傾斜角度に依拠し
たすせずして、該輸送管に対して、その軸心を左右に横
切る方向に振動を与えることにより、粉粒体を効果的に
移動せしめることができる振動型輸送管に関するもので
ある。

〔従来の技術と発明が解決しようとする問題点〕従来の
振動型輸送装置は、架台上あるいは架台下に固定的に設
置した輸送管を縦方向に振動させて、粉粒体を積極的に
はね上げ押し出すものであった。そのため、従来の装置
にあっては、バネを備えざるを得す、このバネの折１員
は、設備保守上問題を残すものであった。この状況は、
該振動型輸送装置とほぼ等しい機構をもつ電磁フィーダ
ーにおいても、また同様である。

さらに、従来の振動型輸送装置は、架台に固定しない自
由懸架の方式をとった場合においても、輸送装置の軸心
に対し、縦方向の振動を与えているので、例えば、釣竿
を縦に振ったときにみられる、振動を伴わない部分、即
ち、所謂「節」が生し、この部分で粉粒体の移動が停止
し、輸送装置中に粉粒体の滞留と閉塞を起こす。

従って、振動によって上記「節」を生しないよう構造材
には肉厚の剛性の高いものを使用し、且つ、「節」を生
ずる以前に粉粒体の排出を行わせるため装置長は短いも
のとせざるをえない、さらに、この場合、共振による輸
送装置の縦方向の”あばれ”がおきるので、これを吸収
するために、コイルバネ等を懸架装置に加えなければな
らないこともあり、その振動型輸送装置の使用範囲は限
られたものであった。

また、空気輸送を中断して、粉粒体を前方に移動するた
めに、前記の如き振動型輸送装置を使用せず、通常の空
気輸送のための輸送管と同型の輸送管を使用するときは
、該粉粒体を一旦必要な高さまで上げてから落下させね
ばならぬうえ、粉粒体を落下移動せしめるための輸送管
は、床面に対しほぼ６０″の角度で設置しなければ、安
定した輸送ができないとされている。

従って、輸送管設置の家畜を高くせねばならず、操作が
複雑となるばかりでなく、設備上不必要な空間をもたな
ければならなかった。

以上の状況から、より簡易で、保守が容易な、粉粒体を
前方に移動せしめることができる装置の開発が望まれて
いた。

〔問題を解決するための手段〕

本発明は、極めて簡易で、保守が容易な、粉粒体を前方
に移動させることのできる装置である、振動型輸送管を
提供しようとするものである。即ち、本発明は、複数箇
所で自由懸架した輸送管（１）に、その軸心を左右に横
切る方向に振動を与える振動素子（４）を付設したこと
を特徴とする振動型輸送管に係るものである。

本発明の振動型輸送管の構成につき、第１図振動型輸送
管側面概念図をもって、以下に説明する。

即ち、第１図に示す本発明の振動型輸送管は、止め金具
（５）並びに吊り下げロープ（６）。

により保定された、自由懸架の輸送管（１）の一端のフ
ランジ（７）には、輸送管（１）を、その軸心を左右に
横切る方向に振動せしめるように、振動素子台座（８）
を介して振動素子（４）を取付けである。そして、輸送
管（１）の振動素子（４）を取付けた端直近には、上方
に向けて粉粒体受入口（２）を設け、下流側の他端直近
には下方に向けて粉粒体排出口（３）を設けである。さ
らに、輸送管（１）の下流側一端はフランジ（７）と共
に盲板（ｌＯ）をもって閉塞しである。

ここで、振動素子（４）の取付位置は、第１図に示すご
とく、粉粒体受入口（２）に近い上流側端にあってもよ
く、粉粒体排出口（３）に近い下流側端にあってもよい
。さらに、第２図振動素子中間取付型輸送管のごとく、
輸送管（１）と輸送管（１′）のそれぞれのフランジ（
７）の中間に振動素子台座（８′）を備え、輸送管（１
）と輸送管（１′）とを一体のものとなしたのち、振動
素子台座（８′）に振動素子（４）を取付けてもよく、
輸送管（１）の中間に別の取付台座をもって取付けても
よい、何れの場合も、振動素子（４）によって、輸送管
（１）に対して、その軸心を左右に横切る方向に振動を
与えることができればよい。

本発明の振動型輸送管における輸送管（１）の材質は、
前述方向に与えられる振動力に耐えられるものであれば
、如何なるものでもよい。

輸送管（１）の振動素子（４）を取付けた端の他端のフ
ランジ（７）及び盲４ｆｆＥ（１０）は、必要がなけれ
ば、輸送管（１）のこの部分を単に盲とすることで足り
る。

輸送管（１）の断面形態は、輸送管（１）の内壁と粉粒
体との摩擦が小さくなるようなものであり、且つ、前述
方向の振動を与えた場合、所謂”あばれ”が生じないも
のであれば、如何なるものでもよいが、断面円形となる
ものが最も望ましい。

第１表は、細粒ふすまの時間当たりの流量と、輸送管に
与える振動力及び輸送管の勾配との関係を示している。

ここで使用した輸送管（１）は、直径１１０ｍｍ、長さ
８ｍのステンレス管であり、振動素子（４）の輸送管（
１）に対する取付は角度は、輸送管（１）の軸心に対し
て直角である。即ち、第３図は、振動素子の取付は角度
を示す図であるが、木表において、輸送管（１）に対す
る振動素子（４）の取付は角度（α）は０゛である。ま
た、ここに使用した振動素子（４）の最低の振動力は３
０　ｋｇである。

第１表では、振動力３０　ｋｇの条件でも、粉粒体の輸
送が可能であることを示しており、且つ、振動素子（４
）の振動力が大になるほど、並びに、輸送管（１）の勾
配が大になるほど、粉粒体の時間当たりの輸送量が大に
なることを明らかにしている。従って、本発明の振動型
輸送管に備える振動素子（４）は、振動力を発生するこ
とができるものであれば、如何なるものであってもよい
。

さらに、本発明の振動型輸送管を保定する勾配は、予備
的試験で、小麦粒が輸送管（１）の下流方向に上り勾配
（逆勾配）１°、振動力１８０　ｋｇ、振動素子（４）
の取付は角度（α）が５°のとき、５．２ｍの輸送管（
１）を使用して１９４ｋｇ／時の流量を示したこと、並
びに、木表の結果から、輸送管（１）は、はぼ水平或い
は下り勾配を保つことができれば、実用に際して何等支
障はない。

第２表は、細粒ふすまの時間当たりの流量と、輸送管に
対する振動素子の取付は角度との関係を示す表である０
本表から明らかなように、振動素子（４）の、輸送管（
１）に対する取付梁　　１　　表 注　＋１）　　振動素子の取付は角度（α）：０゛。

（２）使用輸送管：　直径１１０鰭、管長８ｍ、ステン
レス管。

（３）粉体試料：　細粒ふすま。

第　　２　　表 注　（１）取付角度（α）：　振動素子の取（＝ｔ４ｍ
度（α）。

（２）使用輸送管：　直径１１０■１、管長８ｍ、ステ
ンレス管。

（３）振動カニ　　１８０ｋｇ。

（４）　　粉体試料：　細粒ふすま。

け角度（α）は、輸送管（１）の縦振動が強くなり所謂
”あばれ”が生しない角度であれば、如何なる角度でも
よい。

なお、振動素子（４）の、輸送管（１）軸心水平面に対
する傾き角度を、第４図、振動素子の傾き角度（β）を
示す図として図示したが、振動素子（４）の傾き角度（
β）も、輸送管（１）の縦振動による”あばれ”が生じ
ない角度であれば、如何なる角度でもよい。

第３表は、細粒ふすまの時間当たりのｆＬ量と、輸送管
の長さとの関係を示している。使用した輸送管（１）は
直径１１０龍のステンレス管であり、振動素子（４）の
取付は角度（α）は５°、輸送管（１）の保定勾配５°
であって、振動力として１８０　ｋｇを加えた。その結
果、第３表は、輸送管（１）の管長が短くなるほど粉粒
体の輸送量が増加することを示している。

本発明の振動型輸送管により粉粒体を、とくに空気輸送
を中断して、前方に輸送するに際しては、通常、一本の
輸送管で足りるが、同一条件でも、その輸送量は、粉粒
体の種類により異なるので、特定の粉粒体に対し、必要
な輸送量と、必要な輸送距離とを確保するためには、本
発明の振動型輸送管において、必要な流量を確保できる
管長を調整したうえで、その粉粒体排出口（３）と、別
に準備した振動型輸送管の粉粒体受入口（２）とを、可
撓継手をもって順次連結することも可能である。この連
結の際、それぞれの輸送管（１）の連結角度を変えるこ
とにより、粉粒体の輸送方向を変更することもまた可能
である。

前記、輸送管（１）連結の他の様態を示す第５図は、振
動型輸送管連結側面図であり、第６図は、同平面図であ
る。

第５図の振動型輸送管においては、一端直近に粉粒体受
入口（２）をもち、開端に振動素子（４）を備えた輸送
管（１）の他端のフランジ（７）に、両輸送管（１）、
（１’）の共振を防ぐための振動吸収可撓継手（９）を
介して、輸送管（１′）を接続しである。振動吸収可撓
継手（９）と輸送管（１′）のフランジ（７）との中間
には、振動素子台座（８′）を取付け、振動素子台座（
８′）には振動素子（４′）を備えている。輸送管（１
）は、同様にして任意の数を連結することができるため
、狭い空間にあっても、粉粒体を前方に、任意の距離に
ついて輸送することが可能である。また、連結に振動吸
収可撓継手（９）を使用するため、第５図に示す様態に
おいても、第６図、平面図に表す如く、粉粒体の輸送方
向を変更することが可能である。

振動型輸送管の吊り下げロープ（６）には、繊維製ロー
プ、ワイヤーロープのほか、ワイヤー、鎖等を使用して
もよく、本発明の振動型輸送管を支障なく維持できれば
よい。

〔作　用〕

本発明の、振動型輸送管を用いた、粉粒体の輸送の様態
、即ち、作用は次のとおりである。

第１図において、粉粒体受入口（２）に投入された粉粒
体には、横方向の激しい振動をもつ輸送管（１）の管壁
を通じて、そのまま振動が与えられる。振動素子（４）
として振動モーターを使用した場合、与えられる周波数
により異なるが、２００Ｖ、４極のモーターでは、一方
の側から通常毎分１４４０回以上の衝撃を、粉粒体に与
えることとなるため、管壁に接した個々の粉粒体粒子は
、管壁から１１撃の回数だけ突き放されては、管内中心
方向に充填している粉粒体の反Ｉａと、粉粒体粒子自体
の重力により押し戻されることとなる。その結果、管壁
と粉粒体の間には、粉粒体密度の極めて小さい、あたか
も、気層のごとき薄層が発生する。従って、管壁と粉粒
体の間の摩擦抵抗はより小さくなるため、粉粒体はこの
粉粒体密度の極めて小さい薄層の上を滑るがごとく移動
する条件が整えられる。

前記振動モーターは、輸送管（１）に固定されているた
め、第６図（Ａ）に示すように、モーターの回転ととも
に左右方向の振動を与えるのであるが、同時に、モータ
ーの回転による円運動を行っており、この運動もまた管
壁を通じて粉粒体に伝達される。即ち、振動モーターに
よる、輸送管（１）の管壁を通じた円運動のエネルギー
は、粉粒体粒子に対し回転の接線方向に働き、粉粒体が
、前記のごとき管壁とＦＩ）粒体との間の摩擦抵抗が小
となった薄層上を、前進する一助となる。

本発明の振動型輸送管において、前記のごとり、輸送管
（１）にその軸心を左右に横切る方向の振動を与えるこ
とにより、輸送管（１）管壁とわ）粒体との間に、粉粒
体密度の極めて小さく摩擦抵抗が小となった薄層が整え
られること、並びに、輸送管（１）に下り勾配が与えら
れたきは、勾配に応じた粉粒体の重力が大きく働き、粉
粒体は輸送管（１）内を滑るように速やかに移動するこ
とが、その作用の要点である。

以上のごとき作用は、本発明の振動型輸送管の振動素子
（４）として、輸送管（１）を横方向に振動せしめる、
電磁バイブレータ−を備えた場合も同様である。

第　　３　　表 注　（１）振動素子の取（弔均度（α）：５°。

（２）　　雫ｔＭ冴の久め己：　下り盗豹己　５°　。

（３）使用輸送管：　直径１１０ｆｌ、ステンレス管。

（４）振動カニ　　１８０ｋｇ。

（５）粉体試料：　細粒ふすま。

第　　４　　表 注　＋１１　　振動素子の取イ弔均度（α）：５°。

（２）！自送管の勾廼己：　下り勾配　５°　。

（３）使用輸送管：　直径１１０ｍｍ、管長５．２ｍ、
ステンレス管。

（４）振動カニ　　１８０ｋｇ。

以下に、実施例をもって、さらに詳しく説明する。

〔実　施　例〕

本発明の振動型輸送管の実施の様態の一例を、第１図振
動型輸送管側面概念図を援用して説明する。即ち、止め
金具（５）と吊り下げロープ（６）に代わる吊り下げワ
イヤーにより、自由懸架の状態で保定された、直径１１
０ｍｍ、厚さｌ　ａｍ、管長５．２ｍのステンレス製、
断面円形の輸送管（１）の一端直近には、上方に向けて
粉粒体受入口（２）と、他端には下方に向けて粉粒体排
出口（３）とを設けである。該輸送管（１）の粉粒体排
出口（３）側の一端のフランジ（７）には盲板（１０）
を取付け、粉粒体は粉粒体排出口（３）のみから排出さ
れるようにした。また、同輸送管（１）の粉粒体受入口
（２）側の一端のフランジ（７）には台座（８）を介し
て、振動素子（４）として振動モーターを取付けた。そ
の際、振動モーターは、台座（８）を調整して、輸送管
（１）に対し５°の取付は角度（α）をもつようにし、
輸送管（１）は、吊り下げロープ（６）の長さを調節し
て、その軸心が水平面に対し５°の下り勾配をもつよう
にして、本発明の実施例とする振動型輸送管を完成した
。

該振動型輸送管について、振動モーターの振動力を１８
０　ｋｇと設定した場合の、各種粉粒体の時間当たりの
流量は第４表のとおりである。

第４表によれば、本発明の振動型輸送管は、粒状の小麦
から粉状の小麦粉にいたるまで、また、見かけ比重の小
さい珪藻土から見かけ比重の大きい炭酸苦土石灰にいた
るまで、形状あるいは／および見かけ比重を問わず、粉
粒体を効率よく輸送することができた。

（発明の効果） 振動型輸送装置は、どのような粉粒体をも、輸送管の傾
斜角度に頌らずに輸送し得るものどして、粉粒体工業に
不可欠の装置である。しかしながら、従来の装置は、設
備保守上問題が多いものであり、また、装置自体に剛性
を求められるため、その設備は大型にならざるをえない
他方、通常の空気輸送設備の途中で、空気輸送管と切り
はなして粉粒体を前方に輸送する必要を生じた場合は、
粉粒体それぞれの摩擦抵抗と安息角とを勘案した、大き
な角度をもつ輸送管を備える必要がある。そのため、室
内高を高くせねばならず、設備上不必要な空間をもたな
ければならなかった。

本発明の振動型輸送管は、基本的には、輸送管と振動素
子とのみよりなり、掻めて面素な構成であるとともに、
粉粒体の輸送に、大きな勾配を必要としないため、その
室内高にも特段の配慮を要せず、粉粒体工業設備の単節
化が可能となる。

さらに、重要な点は、本発明の振動型輸送管は、損耗部
分が殆どないため、保守上の問題点を解決したことにあ
る。

従って、本発明の振動型輸送管は、前記効果がそれぞれ
相俟って、食品、肥料、鉱物質のみならず、化学品を含
む広範な粉粒体を対象とすることができ、粉粒体工業に
資するところ大なるものがある。

【図面の簡単な説明】

第１図は、振動型輸送管側面概念図、第２図は、振動素
子中間取付型輸送管、第３図は、振動素子の取付は角度
を示す図、第４図は、振動素子の傾き角度を示す図、第
５図は、振動型輸送管連結側面図、第６図は、同平面図
である。 図中の符号は次の意味を有する。 １・１′、輸送管。　２．粉粒体受入口。 ３、粉粒体排出口。　４・４′、振動素子。 ５、止め金具。　　６．吊り下げロープ。　　７゜フラ
ンジ。　　８・８′、振動素子台座。　　９゜振動素子
可撓継手、　　１０．盲板。　α、Ｓ動素子の取付は角
度、　β、振動素子の傾き角度。　Ａ、モーターの回転
方向。 特許出願人　株式会社ネオチック （ほか　１名） 第　２ｒ；！４ ６　　　　吊り下げローブ　　　　　　　　　　　　　
　　第　４　図β　　　　振動素子の制き角度 第５図 第６図 １・１゛　輸　送　管　　　　　７　　　　フランジ２
　　　　粉粒体受入口　　　　８・８゛　振動素子台座
３　　　　粉粒体排出口　　　　９　　　　＠動素子吸
収筒＋１１１継手４・４゛　振動素子　　　　　　１０
　　　盲板５　　　　止め金具　　　　　　Ａ　　　　
モーターの回転方向６　　　　吊り下げロープ

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １　複数箇所で自由懸架した輸送管に、その軸心を左右
   に横切る方向に振動を与える振動素子を付設したことを
   特徴とする振動型輸送管。